SU1339857A1 - Устройство дл управлени двухфазным асинхронным электродвигателем - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  фазового управлени  двухфазным асинхронным электродвигателем. Целью изобретени   вл етс  упрощение и повышение точности регулировани  частоты вращени . За счет использовани  делител  частоты 5, двух Т-триггеров 6, 7, логических элементов ЗИ 8, 2И 11, управл емого делител  частоты 9, RS- триггера 10, счетчика-делител  12 устройство позвол ет при достаточной простоте реализации обеспечить заданную точность управлени  частотой вращени  электродвигател  путем увеличени  количества разр дов кода управлени  . Выполнение основных блоков устройства на цифровых микросхемах обеспечивает ему высокую надежность и стабильность цифрового управлени . 2 ил. с S (Л с ОВ Р pnrVYX ОУ оо со со 00 ел

Description

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  фазового управлени  двухфазным асинхронным электродвигателем.

Целью изобретени   вл етс  упроще- ние и повышение точности регулировани  частоты вращени .

На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - вре- .манные диаграммы, по сн ющие его работу .

Устройство дл  управлени  двухфазным асинхронным электродвигателем содержит задающий генератор 1, первый и второй усилители 2 и 3 мощности, выходы КОТОРЫХ предназначены дл  подключени  к обмоткам возбуждени  и управлени  двухфазного асинхронного электродвигател  4, делитель 5 часто- ты, два Т-триггера 6 и 7, логический элемент ЗИ 8, управл емый делитель 9 частоты, RS-триггер 10, логический элемент 2И 11, счетчик-делитель 12, коммутатор 13,

Выход задающего генератора 11 подключен к входу делител  5 частоты и к первым входам логических элементов

ЗИ 8 и 2И 11. Выход делител  5 частоты соединен с входом первого Т-триг- гера 6, выход которого соединен с входом второго Т-триггера 7 и с вторым входом логического элемента ЗИ 8. Пр мой и инверсный выходы второго Т-триггера 7 подключены к входам первого усилител  2 мощности, пр мой выход второго Т-триггера 7 соединен с третьим входом логического элемента ЗИ 8, выход которого подключен к счетному входу управл емого делител  9 частоты выходом св занного с S-входом RS-триг- гера 10.

Пр мой выход RS-триггера 10 соединен с первым входом коммутатора 13 и с вторым входом логического элемента 2И 11, выходом соединенного с входом счетчика-делител  12, выход которого подключен к R-входу RS-триггера 10, Инверсньш выход RS-триггера 10 Соединен с вторым входом коммутатора 13 и с управл ющим входом управл емого делител  9 частоты, задающие входы которого предназначены дл  пода чи управл ющего сигнала, входы второго усилител  3 мощности соединены с выходами коммутатора 13, управл ющий вход которого предназначен дл  подачи сигнала 14 управлени .

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии RS-триггер 10 и счетчик-делитель 12 находитс  в нулевом состо нии, при этом на управл ющем входе управл емого делител  9 частоты присутствует .сигнал логической 1, разрешающий его работу.

Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы, частота которых равна (фиг. 2а)

3,г

k-f

ЛВ J

5 о 5

0 0

5

0

5

где k - коэффициент пропорциональности;

f.g - рабоча  частота асинхронного двигател  4.

Значени  k выбираютс  из дискретности регулировани  сдвига фазы напр жени  в обмотке управлени  относительно напр жени  в обмотке возбуждени  .

Импульсы частоты f поступают на вход делител  5 частоты, на первые входы логических элементов ЗИ 8 и 2И 11. На выходе делител  5 частоты получаетс  последовательность импульсов , частота следовани  которых равна (фиг, 26). С помощью последовательно включенных первого 6 и вто- рого 7 Т-триггеров обеспечиваетс  получение управл ющих импульсов (фиг. 2в, г) 5, которые, воздейству  по входам первого усилител  2 мощности , управл ют формированием разнопо- л рных импульсов дл  питани  обмотки возбуждени  асинхронного двигател  4 (фиг, 2м).

Одновременное поступление сигналов логической 1 с пр мых выходов первого 6 (фиг. 2в) и второго 7 Т-триггеров (фиг,2г) на второй и третий входы логического элемента ЗИ 8 разрешают последнему пропускать на свой выход импульсы частоты f(фиг.25е), только в первой четверти периода напр жени  обмотки возбуждени .

Полученна  пачка импульсов поступает на счетный вход управл емого делител  9 частоты, коэффициент делени  которого соответствует значению кода 15 управлени . Число разр дов управл емого делител  9 частоты равно числу разр дов управл ющего кода 15 и определ етс  требуемой -дискретностью изменени  сдвига фазы напр жени  управлени  относительно напр жени  возбуждени . Переполнение управл емого делител  9 частоты может наступить (в зависимости от устанавливаемого коэффициента делени ) с приходом на его счетньш вход любого импульса из поступившей пачки, который и определ ет величину фазового сдвига.

Рассмотрим случай, когда переполнение управл емого делител  9 частоты происходит с приходом последнего входного импульса (фиг,2е), т.е. фазовый сдвиг составл ет 90°.

При этом RS-триггер 10 устанавливаетс  в единичное состо ние, с его инверсного выхода сигнал логического О (фиг.2л) запрещает работу управл емого делител  9 частоты, а с пр мого выхода сигнал логической 1 разрешает логическому элементу 2И 11 пропускать на счетный вход счетчика- делител  12 импульсы частоты f ,. (фиг. 2з). Счетчик-делитель 12 осуществл ет подсчет входных импульсов до его полного заполнени , что по времени соответствует полупериоду напр жени  питающей сети.

Импульс переполнени , сформированный на его выходе (фиг. 2и), воз- враш;ает RS-триггер 10 в исходное нулевое состо ние (фиг. 2л), при этом снимаетс  запрет на работу управл емого делител  9 частоты и прекращаетс  поступление импульсов задающего генератора 1 на вход счетчика-делител  12.

Полученные сигналы единичного уровн  с пр мого (фиг. 2ж) и инверсного (фиг. 2л) выходов RS-триггера 10 управл ют через коммутатор 13 режимов переключени  второго усилител  3 мощности . Сформированные разнопол рные импульсы требуемой мощности с выхода

лени  изменить очередность следовани  управл ющих импульсов (фиг. 2ж,л) на входы второго ключевого усилител  3 g мощности, при этом фаза напр жени  в обмотке управлени  скачком изменитс  на 180° по отношению к н пp жeн пo возбуждени .

Таким образом, при достаточной про10 стоте реализации предлагаемое устройство позвол ет обеспечить заданную точность управлени  частотой вращени  путем увеличени  количества разр дов кода управлени . А выполнение основ15 ных блоков устройства на цифровых

микросхемах обеспечит ему высокую надежность и стабильность цифрового управлени .

Claims (1)

1. 20 Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  двухфазным асинхронным электродвигателем, содержащее задающий генератор, первый

   25 и второй усилители мощности, выходы которых -предназначены дл  подключени  соответственно к обмоткам возбуждени  и управлени  двухфазного асинхронного электродвигател , отличающ е30 е с   тем, что, с целью упрощени  и повьшени  точности регулировани  частоты вращени , введены делитель час- тоты, два Т-триггера, логический элемент ЗИ, управл емый делитель частоты,

   35 RS-триггер, логический элемент 2И, счетчик-делитель, коммутатор, выход задающего генератора подключен к входу делител  частоты и к первым входам логических элементов ЗИ и 2И, вы40 ход делител  частоты соединен с входом ;первого Т-триггера, выход которого соединен с входом второго Т-триггера и с вторым входом логического элемента ЗИ, пр мой и инверсный выходы второго

   второго усилител  3 мощности (фиг.2н) 45 Т-триггера подключены к входам перво- непосредственно запитьшают обмотку уп- го усилител  мощности, пр мой выход равлени  двухфазного асинхронного первого Т-триггера соединен с третьим входом Логического элемента ЗИ,

   выход которого подключен к счетному

   двигател  4,

   Если изменить значени  кода 15 управлени , то переполнение управл емо- 50входу управл емого делител  частоты, го -делител  9 частоты наступит рань-вькод которого соединен с S-входом ше (т.е. фазовый сдвиг будет меньше),RS-триггера, пр мой выход которого а работа устройства в дальнейшем свр-соединен с первым входом коммутатора и с вторым входом логического эле- g мента 2И, выходом соединенного с входом счетчика-делител , выход которого подключен к R-входу RS-триггера , инверсный выход которого соединен с вторым входом коммутатора и

   дитс  к повторению рассмотренного ранее случа .

   Дл  обеспечени  реверсировани  двигател  необходимо с помощью коммутатора 13 под действием сигнала 14 управлени  изменить очередность следовани  управл ющих импульсов (фиг. 2ж,л) на входы второго ключевого усилител  3 мощности, при этом фаза напр жени  в обмотке управлени  скачком изменитс  на 180° по отношению к н пp жeн пo возбуждени .

   Таким образом, при достаточной простоте реализации предлагаемое устройство позвол ет обеспечить заданную точность управлени  частотой вращени  путем увеличени  количества разр дов кода управлени . А выполнение основных блоков устройства на цифровых

   микросхемах обеспечит ему высокую надежность и стабильность цифрового управлени .

   Формула изобретени 

   Устройство дл  управлени  двухфазным асинхронным электродвигателем, содержащее задающий генератор, первый

   и второй усилители мощности, выходы которых -предназначены дл  подключени  соответственно к обмоткам возбуждени  и управлени  двухфазного асинхронного электродвигател , отличающ ее с   тем, что, с целью упрощени  и повьшени  точности регулировани  частоты вращени , введены делитель час- тоты, два Т-триггера, логический элемент ЗИ, управл емый делитель частоты,

   RS-триггер, логический элемент 2И, счетчик-делитель, коммутатор, выход задающего генератора подключен к входу делител  частоты и к первым входам логических элементов ЗИ и 2И, выход делител  частоты соединен с входом первого Т-триггера, выход которого соединен с входом второго Т-триггера и с вторым входом логического элемента ЗИ, пр мой и инверсный выходы второго

   выход которого подключен к счетному

   входу управл емого делител  частоты, вькод которого соединен с S-входом RS-триггера, пр мой выход которого соединен с первым входом коммутатовходу управл емого делител  частоты, вькод которого соединен с S-входом RS-триггера, пр мой выход которого соединен с первым входом коммутатора и с вторым входом логического эле- мента 2И, выходом соединенного с входом счетчика-делител , выход которого подключен к R-входу RS-триггера , инверсный выход которого соединен с вторым входом коммутатора и

   лител  частоты, задающие входы которого предназначены дл  подачи управ- л ющего сигнала, входы второго уси

   тт

   Редактор Л, Гратилло

   Составитель С. Позднухов

   Техред л.Сердюкова Корректор А. Обручар

   Заказ 4243/54. Тираж 659Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушека  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   коммутатора, управл ющий вход которого предназначен дл  подачи сигнала управлени .

   It

   LJ